JP2007519959A - Bifocal contact lens - Google Patents

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Abstract

近見部分及び遠見部分を有するコンタクトレンズであって、眼の上で、装用者の注視を近見部分に通して整合させることに対応する第一の位置と、装用者の注視を遠見部分に通して整合させることに対応する第二の位置との間で移動することができるレンズ。レンズは、二つの位置それぞれにおいて眼の上で位置的に安定し、第一の位置と第二の位置との間で移動させるためにレンズに力を加えることを要する。好ましくは、レンズは背面及び前面を有し、前記背面は、レンズ背面の主要部分を占める一つ又は二つの主背面カーブゾーンを有する。  A contact lens having a near vision portion and a far vision portion, the first position corresponding to aligning the wearer's gaze through the near vision portion on the eye, and the wearer's gaze at the far vision portion A lens that can be moved between a second position corresponding to alignment through. The lens is positionally stable on the eye in each of the two positions and requires a force to be applied to the lens in order to move between the first position and the second position. Preferably, the lens has a back surface and a front surface, the back surface having one or two main back curve zones that occupy a major portion of the lens back surface.

Description

発明の分野
本発明は、コンタクトレンズに関し、より具体的には、少なくとも一つの一次及び二次オプチカルゾーンが存在する二焦点コンタクトレンズに関する。
The present invention relates to contact lenses, and more particularly to bifocal contact lenses in which at least one primary and secondary optical zones are present.

発明の背景
二焦点レンズは、典型的には遠見のための遠見度数ゾーン及び近見又は至近距離視のための近見度数ゾーンを含む異なる光学度数を有する二つ以上の区域又はゾーンで構成されている。二つのゾーンは、さらなる度数ゾーンに細分割されることもでき、その場合、レンズは、多焦点レンズと呼ぶことができる。
Background of the Invention A bifocal lens typically consists of two or more zones or zones with different optical powers, including a distance power zone for distance vision and a near power zone for near or close range vision. ing. The two zones can also be subdivided into further power zones, in which case the lens can be referred to as a multifocal lens.

網膜像及びその結果として得られる視覚認知は、入射瞳を通って眼に入る光に依存する。二焦点コンタクトレンズが正しく機能するためには、入射瞳が、眼が遠くの物体を注視するときにはレンズの遠見度数ゾーンによって少なくとも部分的又はより効果的には完全に覆われ、眼が近くの物体を注視するときにはレンズの近見度数ゾーンによって少なくとも部分的又はより効果的には完全に覆われなければならない。この機能は、眼が遠くの物体及び近くの物体を交互に視るときコンタクトレンズのシフト動(典型的には垂直方向)又は平行移動を生じさせて一方又は他方のゾーンを入射瞳の正面に配置させる交互視の原理によって達成することができる。   The retinal image and the resulting visual perception depends on the light entering the eye through the entrance pupil. In order for a bifocal contact lens to function properly, the entrance pupil is at least partially or more effectively completely covered by the lens's distance vision zone when the eye is looking at a distant object, and the eye is in close proximity. Must be completely covered at least partially or more effectively by the near power zone of the lens. This feature causes a shift (typically vertical) or translation of the contact lens when the eye sees distant and nearby objects alternately, with one or the other zone in front of the entrance pupil. This can be achieved by the principle of alternating vision to be arranged.

レンズが、遠見及び近見の両度数ゾーンの一部又は全部を同時に入射瞳の正面に配置させて、それぞれが網膜像に同時に寄与するような方法で設計され、装着される、同時視として知られる代替原理を使用することもできる。このタイプのレンズは、平行移動を要しないが、二つの像が同時に見えてしまうという欠点を抱えている。本発明は、非平行移動レンズに関するものではないが、平行移動が同時視と組み合わされることもある。   This is known as simultaneous vision, in which the lens is designed and mounted in such a way that some or all of the far and near power zones are placed in front of the entrance pupil at the same time, each contributing to the retinal image simultaneously. Alternative principles can also be used. This type of lens does not require translation, but has the disadvantage that two images can be seen simultaneously. Although the present invention is not related to non-translating lenses, translation may be combined with simultaneous vision.

硬質プリズム二焦点コンタクトレンズでは、レンズの下縁が下まぶたの上縁にかかる傾向にある。装用者が遠くの物体を見ると、遠見度数ゾーンが眼の入射瞳を覆うように理想的に配置され、近見度数ゾーンは入射瞳の下方に配置される。レンズは、重力及び上まぶたの下向きの力によって定位置に保持される。近くを見る作業の場合、眼は下向きに回転し、コンタクトレンズは理想的には眼に対して上向きにシフトして、近見度数ゾーンを入射瞳の少なくとも一部の正面の位置に動かして、近見のための光学矯正を提供する。   In the rigid prism bifocal contact lens, the lower edge of the lens tends to be on the upper edge of the lower eyelid. When the wearer sees a distant object, the distance power zone is ideally positioned to cover the entrance pupil of the eye, and the near power zone is positioned below the entrance pupil. The lens is held in place by gravity and downward force on the upper eyelid. For close looking tasks, the eye rotates downward and the contact lens ideally shifts upward relative to the eye, moving the near power zone to the frontal position of at least part of the entrance pupil, Provide optical correction for near vision.

上で述べたハードレンズに関する方法と同様に作動するソフトコンタクトレンズを設計する試みが成されている。しかし、二焦点ソフトコンタクトレンズは、硬質コンタクトレンズよりもずっと大きく、通常は直径13〜15mmになり、多くの場合、眼の輪部を越える傾向にある。ソフトプリズム二焦点コンタクトレンズを装用すると、レンズの厚めの部分が下に移動し、下まぶたの下に位置する。その結果、レンズは、下まぶたの上縁によって支持されず、押さえつけられない。したがって、プリズム部品は、プリズム二焦点ソフトコンタクトレンズを所望の低位置に移動させ、経線方向の回転を制御することはできるが、眼が遠くの物体と近くの物体との間で前後に視点を変えるとき、垂直方向のレンズシフトを誘発することはできない。   Attempts have been made to design soft contact lenses that operate in a manner similar to the hard lens method described above. However, bifocal soft contact lenses are much larger than hard contact lenses, usually 13 to 15 mm in diameter, and often tend to cross the eye ring. When a soft prism bifocal contact lens is worn, the thicker part of the lens moves down and is located under the lower eyelid. As a result, the lens is not supported and pressed down by the upper edge of the lower eyelid. Thus, the prism component can move the prism bifocal soft contact lens to the desired low position and control the rotation in the meridian direction, but the eyes point back and forth between a distant object and a nearby object. When changing, a vertical lens shift cannot be induced.

現在利用可能な二焦点ソフトコンタクトレンズは、交互視原理を満足させるのに十分な垂直方向シフト動を提供せず、したがって、遠見及び近見の両方に受け入れられる視力を提供しない。今日利用可能である大部分の二焦点ソフトコンタクトレンズは、同心二焦点タイプであり、同時視の原理で作動する。これらのレンズは、遠見及び近見のいずれででも良好な視力を提供するわけではなく、最適とはいえない視力を受け入れてもよいという人によってしか満足には装用されない。   Currently available bifocal soft contact lenses do not provide sufficient vertical shift movement to satisfy the alternating vision principle, and therefore do not provide acceptable vision for both distance and near vision. Most bifocal soft contact lenses available today are of the concentric bifocal type and operate on the principle of simultaneous vision. These lenses do not provide good vision at both distance and near vision and are only satisfactorily worn by those who may accept less than optimal vision.

二焦点ソフトコンタクトレンズにおいて垂直方向シフトを誘発する装置が公知である。米国特許第6,109,749号は、レンズの平行移動を支援するための一体成形された斜面を有する二焦点ソフトコンタクトレンズを記載している。斜面部は上下の肩部を有し、それらが収斂して延長斜面を形成している。斜面はレンズの光学部分の一部を形成しない。米国特許第5,635,998号は、楕円形及び一つのプリズムを有し、それらが組み合わさって、プリズムのベース部分と下まぶたとの間に細長い接触ゾーンを作る多焦点コンタクトレンズを示している。米国特許第5,912,719号は、周辺方向の外面から局所的に突出し、限られた寸法の稜線を有する眼瞼(まぶた)ボスで構成されるレンズを示している。稜線はその中間区域にピークを有する。   Devices for inducing vertical shifts in bifocal soft contact lenses are known. U.S. Pat. No. 6,109,749 describes a bifocal soft contact lens having an integrally molded bevel to assist in translation of the lens. The slope has upper and lower shoulders that converge to form an extended slope. The slope does not form part of the optical part of the lens. US Pat. No. 5,635,998 shows a multifocal contact lens having an ellipse and a prism, which combine to create an elongated contact zone between the base portion of the prism and the lower eyelid. Yes. U.S. Pat. No. 5,912,719 shows a lens composed of an eyelid boss that protrudes locally from an outer surface in the peripheral direction and has a ridgeline of limited dimensions. The ridge has a peak in the middle area.

米国特許出願第20030016331号は、協働するが構造及び機能が異なる二つ以上のプリズムを同じレンズに含む二焦点ソフトコンタクトレンズを開示している。主プリズムの一つが、遠見の間の所望のレンズ垂直方向配置と、角膜周囲、すなわち輪部の面における経線方向の回転の制御を提供する。加えて、二次プリズムが、隣接するレンズ面から前方に延び、垂直方向のレンズシフト、すなわち平行移動を提供して、コンタクトレンズの所望の光学度数ゾーンが所望のタイミングで眼の入射瞳の正面に移動するようにするベースを有している。典型的には、レンズは、レンズの遠見度数ゾーンが一番上に位置し、近見度数ゾーンが一番下に位置するセグメント化二焦点区域を一つの面に含む。   U.S. Patent Application No. 20030161631 discloses a bifocal soft contact lens that includes two or more prisms that cooperate but differ in structure and function in the same lens. One of the main prisms provides the desired lens vertical placement during distance viewing and control of the meridional rotation around the cornea, i.e. the annulus. In addition, a secondary prism extends forward from the adjacent lens surface to provide a vertical lens shift, or translation, so that the desired optical power zone of the contact lens is in front of the eye entrance pupil at the desired timing. It has a base that allows you to move to. Typically, a lens includes a segmented bifocal zone on one face with the lens's far vision power zone located at the top and the near vision power zone located at the bottom.

したがって、ソフト及びハード両方の二焦点コンタクトレンズとで使用するための、レンズを自動的に平行移動させてレンズの所望の光学度数ゾーンが所望のタイミングで眼の入射瞳の正面に来るようにするための装置が公知である。しかし、平行移動型二焦点コンタクトレンズに関する一つの問題は、まぶたの干渉によって生じるような外力の非存在では、眼に装着されたレンズは最小位置エネルギーの位置に移動しようとすることである。この過程は一般に「センタリング」と呼ばれる。位置エネルギーは、本明細書で使用される意味では、重力、内部弾力、表面張力、レンズ下の圧力/吸引及びレンズ/涙膜/眼の相互作用の組み合わせによって決まる。まぶたとの相互作用からの影響は位置エネルギーの概念からは除外される。   Thus, for use with both soft and hard bifocal contact lenses, the lens is automatically translated so that the desired optical power zone of the lens is in front of the entrance pupil of the eye at the desired timing. Devices for this are known. However, one problem with translational bifocal contact lenses is that in the absence of external forces, such as those caused by eyelid interference, the lens attached to the eye will try to move to a position of minimum potential energy. This process is generally called “centering”. The potential energy is, in the sense used herein, determined by a combination of gravity, internal elasticity, surface tension, pressure / aspiration under the lens and lens / tear film / eye interaction. The influence from the interaction with the eyelid is excluded from the concept of potential energy.

レンズの平行移動又は変位は、レンズの歪みによってさらに複雑化する三次元量(x、y及び回転)であるが、本明細書に関しては、断りない限り、一次元変数(一般に垂直方向変位を表す)として取り扱う。   Lens translation or displacement is a three-dimensional quantity (x, y and rotation) that is further complicated by lens distortion, but for the purposes of this specification, unless otherwise noted, it represents a one-dimensional variable (generally representing vertical displacement). ).

最小エネルギー位置からレンズを変位させるには、外力を加えることを要する。変位がレンズの位置エネルギーを高め、変位力が解除されると、レンズは最小エネルギーの位置に戻ろうとする、すなわち、自らを再びセンタリングする。理想的には、この最小エネルギー位置が所望の光学矯正を提供するよう、レンズ光学系が形状とで調整される。当然、先に論じた平行移動型二焦点コンタクトレンズでは、レンズは、所望の光学矯正を提供しなければならない二つの位置、すなわち、近見視力に対応する一つの位置及び遠見視力に対応するもう一つの位置を有する。   In order to displace the lens from the minimum energy position, it is necessary to apply an external force. The displacement increases the potential energy of the lens, and when the displacement force is released, the lens attempts to return to the minimum energy position, i.e., center itself again. Ideally, the lens optics is tuned to shape so that this minimum energy position provides the desired optical correction. Of course, in the translating bifocal contact lens discussed above, the lens will correspond to two positions that must provide the desired optical correction: one position corresponding to near vision and distance vision. Has one position.

従来技術レンズでは、位置の一方又は他方で、レンズはその最小位置エネルギー位置にはいない。レンズをその最小エネルギー位置から引き離して保持するには、外部から加えられる力、たとえばまぶたとの相互作用の存在を要し、その力が、レンズがこの中心外れ位置にとどまらなければならない間、維持されなければならない。この力の適用は、不快感や眼の精巧な構造に対する機械的傷害を引き起こす危険性がある。   In prior art lenses, at one or the other of the positions, the lens is not in its minimum potential energy position. Holding the lens away from its minimum energy position requires an externally applied force, such as the presence of an interaction with the eyelid, that is maintained while the lens must remain in this off-center position. It must be. The application of this force can cause discomfort and mechanical injury to the delicate structure of the eye.

さらには、まぶたの位置の変動は、レンズに作用する力を変化させ、ひいては眼の上でのその位置を変化させて、光学性能に干渉する可能性がある。   Furthermore, variations in the position of the eyelids can change the force acting on the lens and thus change its position on the eye, which can interfere with optical performance.

発明の概要
本発明にしたがって、近見部分及び遠見部分を有するコンタクトレンズであって、眼の上で、装用者の注視を前記近見部分に通して整合させることに対応する第一の位置と、装用者の注視を前記遠見部分に通して整合させることに対応する第二の位置との間で移動することができ、前記位置それぞれにおいて眼の上で位置的に安定し、前記第一の位置と前記第二の位置との間で移動させるために力を加えることを要するコンタクトレンズが提供される。
In accordance with the present invention, a contact lens having a near portion and a far portion, a first position corresponding to aligning a gaze of a wearer through the near portion on the eye; Can be moved between a second position corresponding to aligning the wearer's gaze through the distant portion, positionally stable on the eye at each of the positions, A contact lens is provided that requires a force to be moved between a position and the second position.

さらに、前記レンズは背面及び前面を有し、前記背面は、レンズ背面の主要部分を占める一つ又は二つの主背面カーブゾーンを有する。前記主要部分は、合わさせて背面の少なくとも50%を構成することができる。場合によっては、レンズの周辺縁は、前記主背面カーブゾーンの一部を形成しない。   Further, the lens has a back surface and a front surface, and the back surface has one or two main back curve zones that occupy a major portion of the lens back surface. Together, the main parts can constitute at least 50% of the back side. In some cases, the peripheral edge of the lens does not form part of the main back curve zone.

場合によっては、背面は、重要な方(メジャー)及び重要でない方(マイナー)の凹面によって画定され、さらに、これらの凹面とうまく折り合うブレンドゾーンを含むことができる。背面の形状は、好ましくは、連続二次導関数に適合する。より好ましくは、背面の形状は、無限連続微分可能関数に適合する。場合によっては、レンズの背面の周辺縁は、前記大小の面の一部を形成しない。   In some cases, the back surface is defined by a major and minor (minor) concave surface and may further include a blend zone that folds well with these concave surfaces. The shape of the back is preferably adapted to the continuous second derivative. More preferably, the shape of the back is adapted to an infinite continuous differentiable function. In some cases, the peripheral edge on the back of the lens does not form part of the large or small surface.

代替態様は、少なくともレンズの背面の中心部が、凹面又は二つの凹面の組み合わせを含むことであり、すなわち、一つのそのような凹面上の任意の2点を、それらの点の間でレンズの内部を通過しない直線によって接続することができる。場合によっては、凹面はレンズの背面全体を覆うが、その周辺縁は前記凹面の一部を形成しなくてもよい。これらの凹面を狭いブレンドゾーン(おそらくは、そのものは凹面ではない)と組み合わせて接合部で連続性を達成することができる。   An alternative is that at least the center of the back of the lens comprises a concave surface or a combination of two concave surfaces, i.e. any two points on one such concave surface between the points of the lens. It can be connected by a straight line that does not pass through the interior. In some cases, the concave surface covers the entire back surface of the lens, but its peripheral edge may not form part of the concave surface. These concave surfaces can be combined with a narrow blend zone (perhaps not itself concave) to achieve continuity at the joint.

前記レンズは、一方の位置で他方の位置よりも位置的に安定であることができ、したがって、安定な方の位置から不安定な方の位置まで移動させる場合には、その逆に移動させる場合よりも大きな力を要する。   The lens can be positionally more stable at one position than the other position, and therefore when moving from a stable position to an unstable position, the lens is moved in reverse Requires more power than

レンズは、ソフトレンズであることができ、前記第一の位置と前記第二の位置との間で移動する際に断面形状が変化することができる。断面形状の前記変化の際にレンズの部分的な反転が起こることができる。断りない限り、レンズ「形状」とは、本明細書では、「静止形状」、すなわち内部応力を最小限にする形状をいう。   The lens can be a soft lens, and the cross-sectional shape can change when moving between the first position and the second position. Partial inversion of the lens can occur during the change in cross-sectional shape. Unless otherwise noted, a lens “shape” as used herein refers to a “static shape”, ie, a shape that minimizes internal stress.

実施態様の詳細な説明
まず図1を参照すると、グラフ上で符号10で示す、眼の上のレンズの中心位置が最小位置エネルギー位置であることが注目される。この位置からいずれかの方向に離れるレンズの動きがレンズの位置エネルギーを増大させ、したがって、レンズをより高い位置エネルギー位置に保持するためには何らかの形態の外力が必要である。
Detailed Description of Embodiments Referring first to FIG. 1, it is noted that the center position of the lens on the eye, indicated by reference numeral 10 on the graph, is the minimum potential energy position. Movement of the lens away from this position in either direction increases the potential energy of the lens, and therefore some form of external force is required to hold the lens at a higher potential energy position.

他方、図2は、符号12及び14で示す、グラフ上の二つの低位置エネルギー点を示す。これら二つの低位置エネルギー点は、本発明にしたがって、近見及び遠見の場合のコンタクトレンズの最適位置に対応する眼の上のレンズの位置に対応する。場合によっては、これらの位置の一つは、他方の位置よりも低い位置エネルギーにあり、最低位置エネルギー位置がより安定になり、偶発的にその位置から外れることを困難にする。安全上の理由から、レンズは、遠見位置から近見位置へは偶発的に移動しないことが重要である。多くの状況、たとえば車を運転している状況では、遠見位置から近見位置へのレンズの偶発的な動きは、潜在的に危険な状況を招くおそれがあり、遠見位置から外れにくくすることがこの発生の危険性を減らす。   On the other hand, FIG. 2 shows two low potential energy points on the graph, indicated by reference numerals 12 and 14. These two low potential energy points correspond to the position of the lens on the eye corresponding to the optimal position of the contact lens in near and far vision according to the present invention. In some cases, one of these positions is at a lower potential energy than the other position, making the lowest potential energy position more stable and making it difficult to accidentally leave that position. For safety reasons, it is important that the lens does not accidentally move from the far vision position to the near vision position. In many situations, such as driving a car, accidental movement of the lens from the far-sighted position to the near-sighted position can lead to potentially dangerous situations and can make it difficult to leave the far-sighted position. Reduce the risk of this occurring.

近見位置と遠見位置との間には、符号16で示す、好都合には「戻り止め」位置と呼ぶこともできる、エネルギーがわずかに高い位置がある。レンズを近見位置から遠見位置まで及びその反対に平行移動させるために使用される力は、レンズを押して戻り止め位置16を乗り越えさせるのに十分である必要がある。その位置を過ぎると、レンズは、その位置エネルギーの影響の下、他方の低エネルギー位置に滑り込むはずである。二つの低エネルギー位置の間の移行部は比較的平滑であり、平行移動の際に眼の表面に対する機械的損傷が起こらないことを保証することに注意されたい。二つの低エネルギー位置の外のエネルギーカーブは、18で示すように比較的急峻であり、レンズの平行移動が二つの低エネルギー位置の間でしか起こらないことを保証する。   Between the near and far vision positions, there is a slightly higher energy position, indicated at 16, which may conveniently be referred to as a “detent” position. The force used to translate the lens from the near vision position to the far vision position and vice versa must be sufficient to push the lens over the detent position 16. After that position, the lens should slide into the other low energy position under the influence of its potential energy. Note that the transition between the two low energy positions is relatively smooth to ensure that no mechanical damage to the eye surface occurs during translation. The energy curve outside the two low energy positions is relatively steep, as shown at 18, ensuring that the lens translation only occurs between the two low energy positions.

本発明の典型的な二重焦点ソフトレンズ20が図3に示されている。図示するように、レンズは、周辺領域22及び中央領域24を含む。中央領域は、二つのゾーン、すなわち遠見ゾーン26及び遠見ゾーンの下に位置する近見ゾーン28に分割されている。二つのゾーンは接合部30によって分けられている。点線32によって示す眼の入射瞳は、典型的にはレンズの遠見部分と整合し、レンズ20の幾何中心に対してセンタリングされている。レンズ20は、レンズを平行移動させるために下まぶたの上縁が係合する押縁(ledge)又はプリズム34を有している。   A typical bifocal soft lens 20 of the present invention is shown in FIG. As shown, the lens includes a peripheral region 22 and a central region 24. The central region is divided into two zones: a far vision zone 26 and a near vision zone 28 located below the far vision zone. The two zones are separated by a junction 30. The entrance pupil of the eye, indicated by dotted line 32, is typically aligned with the distance portion of the lens and is centered with respect to the geometric center of lens 20. The lens 20 has a ledge or prism 34 with which the upper edge of the lower eyelid engages to translate the lens.

図示しないもう一つのタイプのレンズは、レンズを平行移動させるために下まぶたが係合する一体成形された斜面を開示する米国特許第6,109,749号に記載されているものに類似してもよい。他のタイプの平行移動機構を以下に記す。換言するならば、レンズをその近見位置と遠見位置との間で平行移動させるための機構は、本特許明細書に示すタイプのものであってもよいし、本明細書の背景部分で参照した他の明細書に示すタイプのものであってもよい。   Another type of lens not shown is similar to that described in U.S. Pat. No. 6,109,749 which discloses an integrally molded ramp with which the lower eyelid engages to translate the lens. Also good. Other types of translation mechanisms are described below. In other words, the mechanism for translating the lens between its near and far viewing positions may be of the type shown in this patent specification or is referenced in the background section of this specification. It may be of the type shown in other specifications.

それぞれが最小エネルギーの位置に対応する二つのディンプル又は凸状部44及び46を中に有する内面42を有するレンズ40が図4に示されている。図4Aに示す位置から図4Bに示す位置までレンズを上に平行移動させることにより、レンズは、遠見位置から近見位置まで移動する。二つの位置の間で移行する際に眼に対する機械的損傷を避けるため、二つの安定な位置の間のレンズの内側形状に関して多大な注意を払わなければならないことが理解されよう。これは、たとえばブレンドゾーン(図示せず)を間に設けて接合部を平滑にすることによって達成してもよい。先に述べたように、正確な遠見が重要である運転や他の状況で危険になりうる、遠見位置から近見位置までの偶発的な移行を避けることが重要である。これは、遠見位置を近見位置よりも低いエネルギー位置にすることによって達成することができる。このようなレンズはまた、眼の形状との全体的適合性を改善するための周辺ゾーン(図示せず)を有することもできる。   A lens 40 having an inner surface 42 with two dimples or convex portions 44 and 46, each corresponding to a position of minimum energy, is shown in FIG. By translating the lens upward from the position shown in FIG. 4A to the position shown in FIG. 4B, the lens moves from the far vision position to the near vision position. It will be appreciated that great care must be taken regarding the inner shape of the lens between the two stable positions in order to avoid mechanical damage to the eye when transitioning between the two positions. This may be accomplished, for example, by providing a blend zone (not shown) in between to smooth the joint. As mentioned earlier, it is important to avoid accidental transitions from far-sighted to near-sighted positions that can be dangerous in driving and other situations where accurate distance is important. This can be achieved by making the far vision position a lower energy position than the near vision position. Such lenses can also have a peripheral zone (not shown) to improve the overall compatibility with the eye shape.

双安定性コンタクトレンズ構造を達成するための異なる機構が図5に示されている。図5Aは、装用者の眼に装着される前の変形していないレンズ50を示す。この場合、周辺ゾーン(図示せず)を除き、レンズの背面は一つの凹面を形成するが、同じ機構を他の背面形状に使用してもよい。レンズ50は、図5B及び5Cにそれぞれ示すように、レンズの凹部の下部又はレンズの上部のいずれかの反転によって変形させることができる。図5Bのイラストでは、レンズの下部52が眼54の上輪部領域で反転し、図5Cのイラストでは、レンズの上部56が反転して、眼の下輪部に収まっていることに注意されたい。図5Bのイラストは遠見の場合のレンズの位置を示し、図5Cは近見の場合のレンズの位置を示すということが明白である。   A different mechanism for achieving a bistable contact lens structure is shown in FIG. FIG. 5A shows the undeformed lens 50 before being worn on the wearer's eye. In this case, except for the peripheral zone (not shown), the back surface of the lens forms one concave surface, but the same mechanism may be used for other back shapes. The lens 50 can be deformed by reversing either the bottom of the lens recess or the top of the lens, as shown in FIGS. 5B and 5C, respectively. Note that in the illustration of FIG. 5B, the lower portion 52 of the lens is inverted in the upper ring region of the eye 54, and in the illustration of FIG. 5C, the upper portion 56 of the lens is inverted and fits in the lower ring portion of the eye. I want. It is clear that the illustration in FIG. 5B shows the position of the lens in the near vision, and FIG. 5C shows the lens position in the near vision.

本発明は、まぶた又は眼の中の他の機構を使用してレンズを定位置、すなわち近見位置又は遠見位置のいずれかに維持する必要性をなくすということが理解されよう。これが、レンズを絶えず非最小エネルギー位置に維持することに伴う不快感及びレンズに対する有害作用をかなりの程度軽減するということが想像される。レンズをこれらの位置の一つに保持するための現在の手法、すなわち、レンズに押縁を設けて、又はレンズをクロッピングして必要な相互作用を実現する手法を避け、それにより、不快感が最小限になり、また、レンズの製造が支援される。本発明はレンズを平行移動させるのに一過性の力しか要らないため、押縁、斜面又は他の造形は、全体の寸法をより小さくすることができ、おそらくは、一切なくすこともできる。   It will be appreciated that the present invention eliminates the need to use the eyelids or other mechanisms in the eye to maintain the lens in a fixed position, i.e., either a near or far vision position. It is envisioned that this significantly reduces the discomfort and deleterious effects associated with constantly maintaining the lens in a non-minimum energy position. Avoid current methods for holding the lens in one of these positions, ie, providing a ledge on the lens or cropping the lens to achieve the required interaction, thereby minimizing discomfort And the production of the lens is supported. Since the present invention requires only a transient force to translate the lens, the ledges, bevels or other features can make the overall dimensions smaller, and possibly none at all.

レンズのもう一つの使用は、二重焦点視力矯正以外の目的であってもよい。たとえば、着色した上半分及び透明な下半分を有するレンズは、装用者が、野外では眩しい陽光を遮断し、その後、屋内での使用の場合にはレンズの透明な部分に切り換えることを可能にするであろう。   Another use of the lens may be for purposes other than bifocal vision correction. For example, a lens with a colored upper half and a transparent lower half allows the wearer to block dazzling sunlight outdoors and then switch to a transparent part of the lens for indoor use Will.

先に述べたように、コンタクトレンズの背面、すなわち眼の敏感な組織と接する面は、眼に対する機械的損傷又は刺激を最小限にするように構成されなければならない。   As previously mentioned, the back surface of the contact lens, i.e. the surface in contact with the sensitive tissue of the eye, must be configured to minimize mechanical damage or irritation to the eye.

レンズ形状及び他の特徴の例は以下を含む。
1.背面は全体的に凹状であってもよい。すなわち、背面上の任意の2点を、それら2点の間でレンズの内部を通過しない直線によって接続することができる。
Examples of lens shapes and other features include:
1. The back surface may be generally concave. That is, any two points on the back surface can be connected by a straight line that does not pass through the inside of the lens between the two points.

2.背面は、それぞれが個々に凹状である多数の領域で形成されてもよい。 2. The back surface may be formed of multiple regions, each individually concave.

3.背面は、上記2に類似したものであってもよいが、凹状ゾーンの間に非凹状ブレンドゾーンを含んでもよい。 3. The back surface may be similar to 2 above but may include a non-concave blend zone between the concave zones.

4.背面は、レンズの周辺部分を除き、上記1、2又は3に類似したものであってもよい。 4). The back surface may be similar to 1, 2 or 3 except for the peripheral part of the lens.

5.背面は、無限連続微分可能関数形状を有してもよい。このような形状は、一つの数学関数によって画定されるであろう。このような表面は、非損傷的な平行移動を許すため、典型的には平滑であろう。 5. The back surface may have an infinite continuously differentiable function shape. Such a shape would be defined by a single mathematical function. Such a surface will typically be smooth to allow undamaged translation.

6.背面は、レンズの周辺部分を除き、上記5に類似したものであってもよい。 6). The back surface may be similar to the above 5 except for the peripheral portion of the lens.

7.背面は、無限連続微分可能関数ではなく、連続二次導関数によって画定される形状を有してもよい。 7). The back surface may have a shape defined by a continuous second derivative rather than an infinite continuous differentiable function.

8.背面は、レンズの周辺部分を除き、上記7に類似したものであってもよい。 8). The back surface may be similar to the above 7 except for the peripheral portion of the lens.

9.背面は、上記1又は4におけるように、その静止形状で全体的に凹状であってもよいが、レンズそのものは、眼の上の異なる位置で変形可能であってもよい。 9. The back surface, as in 1 or 4 above, may be stationary and generally concave, but the lens itself may be deformable at different positions on the eye.

10.背面は、その中間位置よりも、意図された安定位置において眼の形状により良く適合するように形成されてもよい。 10. The back surface may be formed to better match the shape of the eye at its intended stable position than at its intermediate position.

11.背面は、レンズに対する二つ以上の異なる眼の位置の組み合わせを表す「複合眼」形状(図6)にフィットし、それによってこれらの位置で眼に対する良好なフィットを提供するように形成されてもよい。 11. The back surface may be configured to fit a “compound eye” shape (FIG. 6) that represents a combination of two or more different eye positions relative to the lens, thereby providing a good fit to the eye at these positions. Good.

12.背面は、概ね上記10又は11のような形状であってもよいが、レンズの領域を平滑化するために用いられるブレンドを使用してもよい。さもなければ曲率の突然の変化をレンズが受ける。 12 The back surface may be generally shaped like 10 or 11 above, but a blend used to smooth the lens area may also be used. Otherwise, the lens will experience a sudden change in curvature.

13.背面は、上記10、11又は12のような形状であってもよいが、強膜の湾曲中心を中心にして眼の形状を垂直方向に回転させることによって生じる異なる向きがあってもよい(したがって、強膜がほぼ球面であるならば、両方の位置で同じ強膜カーブを使用することが可能)。 13. The back surface may be shaped as described above 10, 11 or 12, but may have different orientations caused by rotating the eye shape vertically about the scleral center of curvature (thus, hence If the sclera is nearly spherical, it is possible to use the same scleral curve at both positions).

14.背面は、上記13のような形状であってもよいが、異なる眼の向きの間で、所望のレンズ平行移動距離(眼及び他の特徴によって決まる)に適合する回転の違いがあってもよい。 14 The back surface may be shaped as described above 13, but there may be a difference in rotation between different eye orientations to match the desired lens translation distance (determined by the eye and other characteristics). .

15.背面は、上記のいずれにおけるような形状であってもよいが、レンズが、眼の中心軸を中心とする回転に対して安定化されてもよい(たとえばプリズムバラスト又は他の方法によって)。 15. The back surface may be shaped as in any of the above, but the lens may be stabilized against rotation about the central axis of the eye (eg by prism ballast or other method).

16.レンズは、以下のようにして製造することができる。
まず、4種の前駆形状を画定する。
16. The lens can be manufactured as follows.
First, four kinds of precursor shapes are defined.

形状1
球面の強膜及び楕円形の角膜で構成される、角膜が前方を向いた状態の近似眼形状。もっとも好ましい態様は、角膜中心半径を7.8mmにセットし、角膜P値(「Guillon, M., Lydon, D. P. M., and Wilson, C. (1985) Corneal topography: a clinical mode. Ophthalmol. Physiol. Opt., 6, 47-57」で定義されたパラメータ)を0.75にセットし、角膜直径を12.5mmにセットし、強膜曲率半径を12.0mmにセットすることによって画定される眼形状を使用する。あるいはまた、これらのパラメータは、個々の患者の眼の形状を参照することによって決定してもよい(図7a)。
Shape 1
Approximate eye shape composed of a spherical sclera and an elliptical cornea with the cornea facing forward. In the most preferable embodiment, the corneal center radius is set to 7.8 mm, and the cornea P value (“Guillon, M., Lydon, DPM, and Wilson, C. (1985) Corneal topography: a clinical mode. Ophthalmol. Physiol. Opt. ., 6, 47-57 ”) is set to 0.75, the cornea diameter is set to 12.5 mm, and the scleral radius of curvature is set to 12.0 mm. Is used. Alternatively, these parameters may be determined by reference to the individual patient's eye shape (FIG. 7a).

形状2
形状1と同様であるが、強膜球面の中心を中心にして回転させて角膜の頂点を距離T/2だけ上げた形状(Tは、そのレンズの場合で所望の平行移動距離である)。(もっとも好ましいTの値は3.7mmである。あるいはまた、Tは、個々の患者の眼の寸法形状及び他の臨床要因を参照することによって決定してもよい)(図7b)。
Shape 2
Similar to shape 1, but rotated around the center of the scleral sphere and raised the apex of the cornea by a distance T / 2 (T is the desired translational distance for that lens). (The most preferred value of T is 3.7 mm. Alternatively, T may be determined by reference to individual patient eye dimensions and other clinical factors) (FIG. 7b).

形状3
形状1と同様であるが、強膜球面の中心を中心にして回転させて角膜の頂点を距離T/2だけ下げた形状(図7c)。
Shape 3
Similar to shape 1, but rotated around the center of the scleral sphere to reduce the apex of the cornea by a distance T / 2 (FIG. 7c).

形状4
形状2及び3を重ね合わせて、二つの角膜を有する眼に似せた形状。角膜のサイズ及び距離Tに依存して、これら二つの角膜ゾーンは、突き合ってもよいし(その場合、相応に切頂される(図8a))、離間してもよい(図8b)。
Shape 4
A shape resembling an eye with two corneas by overlapping shapes 2 and 3. Depending on the size of the cornea and the distance T, these two corneal zones may abut (in which case they are truncated accordingly (FIG. 8a)) or may be separated (FIG. 8b).

次に、形状4における三つのゾーンを画定する(図9)。   Next, three zones in shape 4 are defined (FIG. 9).

ゾーン1
「上向き」角膜領域に対応する領域(「下向き」領域と突き合うならば、それらの交点を切頂する)。
Zone 1
The region corresponding to the “upward” corneal region (if it meets the “downward” region, its intersection is truncated).

ゾーン2
「下向き」角膜領域に対応する領域(「上向き」領域と突き合うならば、それらの交点を切頂する)。
Zone 2
The region corresponding to the “downward” corneal region (if it meets the “upward” region, its intersection is truncated).

ゾーン3
ゾーン1及び2の外側の強膜。
Zone 3
The sclera outside of zones 1 and 2.

次に、ゾーン3に位置するのに十分な幅があり、ゾーン1及び2を完全に取り囲むレンズ周囲を選択する。もっとも好ましい例では、周囲は直径16.7mmの円形であり、中心が形状1の中心軸に位置するものである。非円形及び/又はオフセットした周囲形状を使用してもよい。   Next, select a lens circumference that is wide enough to be located in zone 3 and completely surrounds zones 1 and 2. In the most preferable example, the circumference is a circle having a diameter of 16.7 mm, and the center is located on the central axis of the shape 1. Non-circular and / or offset perimeter shapes may be used.

このようにして、予備的な背面形状を画定する。選択された周囲によって境界を画定されると、その周囲の中で形状4と適合する。結果、上向き及び下向きで角膜の形状に適合する二つの「ディンプル」の間に切り取られる球面(強膜カーブ)の部分が得られる(図10)。   In this way, a preliminary back shape is defined. Once bounded by the selected perimeter, it will conform to shape 4 within that perimeter. The result is a spherical surface (sclera curve) that is cut between two “dimples” that are upward and downward and conform to the shape of the cornea (FIG. 10).

各ゾーンが互いに突き合うところの区域を覆う「ブレンド領域」を特定する。好ましい形態では、このゾーンは、これらの境界から0.25mm以内のすべての点を覆う。全体のレンズサイズ及び接合部の急峻さに対して適切であるような他の値を使用してもよい(図11)。   A “blend region” is identified that covers the area where each zone meets each other. In the preferred form, this zone covers all points within 0.25 mm from these boundaries. Other values may be used as appropriate for the overall lens size and steepness of the joint (FIG. 11).

次に、予備的な背面形状をブレンド領域で変形して、ゾーン1、2及び3の間の移行部を平滑化する。一つのゾーンから別のゾーンへの平滑な移行を提供するいかなる方法を使用してもよい(たとえばスプラインフィッティング、反復的又は非反復的フィルタ法ら)。   Next, the preliminary back shape is deformed in the blend region to smooth the transition between zones 1, 2 and 3. Any method that provides a smooth transition from one zone to another may be used (eg, spline fitting, repetitive or non-repetitive filtering methods).

ブレンド部が平滑化された得られる形状がレンズの背面を形成する。レンズは二つの安定な位置の間で垂直方向に移動させることができることが理解されよう。一方の位置では、レンズはゾーン1及びゾーン3の両方での眼の形状に密に適合し、他方の位置では、レンズはゾーン2及びゾーン3の両方での眼の形状に密に適合する。中間位置では、ゾーン3での眼の形状にしか適合せず、その安定性が低下する。   The resulting shape with the blend portion smoothed forms the back of the lens. It will be appreciated that the lens can be moved vertically between two stable positions. In one position, the lens closely fits the eye shape in both Zone 1 and Zone 3, and in the other position, the lens closely fits the eye shape in both Zone 2 and Zone 3. At the intermediate position, only the shape of the eye in zone 3 is adapted and its stability is reduced.

そして、レンズの光学的及び他の要件にしたがってレンズの前面を形成する。場合によっては、プリズム(ベースに向かって厚さを増す)を使用して、回転安定性を提供したり、レンズ位置の間の移行を引き起こすことを支援したりする。次に、場合によっては、レンズの縁をテーパ付けしてもよい。プロトタイプでは、レンズを、0.100mmの一定の厚さにセットしたか、レンズの頂部で0.100mmからレンズの下部で0.300mmまで漸増する厚さにセットした(もっとも好ましい)。これらのプロトタイプは、幅0.5mmのテーパゾーンを周囲に含み、その幅は、レンズの縁で0.080mmに達するように滑らかにテーパリングするものであった(図12)。   The front surface of the lens is then formed according to the optical and other requirements of the lens. In some cases, prisms (increasing thickness towards the base) are used to provide rotational stability or to help cause transitions between lens positions. Next, in some cases, the edge of the lens may be tapered. In the prototype, the lens was set to a constant thickness of 0.100 mm, or set to a gradually increasing thickness from 0.100 mm at the top of the lens to 0.300 mm at the bottom of the lens (most preferred). These prototypes included a 0.5 mm wide taper zone around, with the width smoothly tapering to reach 0.080 mm at the edge of the lens (FIG. 12).

17.レンズは、上記11〜16のいずれかと同様な形状であってもよいが、背面が、一つの凹面を形成するように「直線化」されていてもよい(図13)。 17. The lens may have the same shape as any of 11 to 16 above, but the back surface may be “straightened” so as to form one concave surface (FIG. 13).

18.レンズは、レンズの各領域が移行の一部として一つの安定な点から別の安定な点まで反転して、そのような位置のいずれでも良好なフィットを許容するが、それらの間では許容しないような形状であってもよい(図5)。 18. The lens flips each region of the lens from one stable point to another as part of the transition, allowing a good fit at any such position, but not between them Such a shape may be used (FIG. 5).

19.レンズは、領域的な剛性差が多数の安定な点を生じさせるか、その発生を支援するような方法で製造することができる(おそらくは形状効果と組み合わせで)。 19. The lens can be manufactured (possibly in combination with a shape effect) such that the regional stiffness difference produces or assists in generating a large number of stable points.

20.上記19は、レンズ厚さを領域ごとに変えることによって達成することができる。 20. The above 19 can be achieved by changing the lens thickness for each region.

21.上記19は、レンズ材料の組成を領域ごとに変えることによって達成することができる。 21. The above 19 can be achieved by changing the composition of the lens material for each region.

22.上記19は、レンズに加えられる処理を領域ごとに変えることによって達成することができる(たとえば熱、化学又は光化学処理)。 22. The above 19 can be achieved by changing the treatment applied to the lens from region to region (eg, thermal, chemical or photochemical treatment).

23.形状効果は、レンズ材料にプレストレスを加えることによって増強することができる(たとえば熱、化学又は光化学処理)。 23. The shape effect can be enhanced by prestressing the lens material (eg thermal, chemical or photochemical treatment).

24.形状効果は、眼の形状へのレンズ縁のフィットに関する表面張力効果によって増強することができる。 24. The shape effect can be enhanced by the surface tension effect on the fit of the lens edge to the eye shape.

先に論じた技術を使用してひとたびレンズの形状が画定されたならば、レンズの製造は、典型的なレンズ製造技術を使用して実施される。このような技術はこの技術では公知であり、本明細書で詳細に記載する必要はない。コンタクトレンズは、広い範囲の材料(たとえばヒドロゲル、シリコーンヒドロゲル)から製造することができ、多様な表面処理(たとえばプラズマコーティング、抗微生物コーティング)に付すことができる。材料及び表面処理の選択は、主として、生体適合性及びレンズの力学的挙動に直接は関連しない他の問題を考慮して決定される。材料の選択はレンズの屈折率に影響するため、レンズ形状を設計する場合に意図された材料が考慮され、最終形状は双安定性及び所望の光学特性の両方を満たすべきである。この結果を達成するための一つの手法は、所望の力学的挙動(ここでは双安定性を含む)を導く背面形状を決定することによって出発したのち、決定した背面と組み合わせて所望の光学矯正を提供する前面形状を計算するために、反復法又は他の方法を使用する。その際、レンズが、眼に装着されると、その「静止形状」から変形するという事実を考慮することが必要であるかもしれない。   Once the lens shape has been defined using the techniques discussed above, lens manufacture is performed using typical lens manufacturing techniques. Such techniques are well known in the art and need not be described in detail herein. Contact lenses can be made from a wide range of materials (eg, hydrogels, silicone hydrogels) and can be subjected to a variety of surface treatments (eg, plasma coating, antimicrobial coating). The choice of materials and surface treatment is primarily determined by taking into account other issues not directly related to biocompatibility and the mechanical behavior of the lens. Since the choice of material affects the refractive index of the lens, the intended material is considered when designing the lens shape and the final shape should satisfy both bistability and desired optical properties. One approach to achieving this result is to start by determining the back shape that leads to the desired mechanical behavior (including bistability in this case) and then combine it with the determined back surface to achieve the desired optical correction. An iterative or other method is used to calculate the frontal shape to provide. In doing so, it may be necessary to take into account the fact that the lens deforms from its “static shape” when it is attached to the eye.

ひとたび背面及び前面が決まると、中心厚さとも合わせて、物理的なレンズを製造することができる。これは典型的には、各表面上の多数の点を計算し、それによってそれらの面の近似を得て、そのデータをコンピュータ駆動製造ツール(たとえば旋盤)に提供することによって実施される。そして、このデータを使用して所望のレンズの形にマスタ(一般には高級鋼製)を切削し、そのマスタを使用して、レンズを中で成形することができる型を製造する。あるいは、そのデータを使用してそのような型の前半分及び後半分を切削してもよいし、そのデータを使用してレンズそのものを切削してもよい。あるいはまた、コンピュータ駆動付着技術を使用してマスタ、型又はレンズそのものを作ることもできる。多くのコンタクトレンズは、脱水材料で作ったのち、使用の前に水和させるが、水和は一般にレンズ材料のかなりの膨張を生じさせる。したがって、最終製品が所望の寸法を有するよう、この膨張を考慮してレンズ形状データを調節することが必要であるかもしれない。また、マスタ、型及び/又はレンズを研磨することが必要であるかもしれない。特定のレンズ形状を達成するためには、他の技術、たとえばフライス削り、研削、切削などが必要になるかもしれない。   Once the back and front surfaces are determined, a physical lens can be manufactured with a central thickness. This is typically done by calculating a number of points on each surface, thereby obtaining an approximation of those surfaces and providing that data to a computer driven manufacturing tool (eg, a lathe). Then, using this data, a master (generally made of high-grade steel) is cut into a desired lens shape, and the master is used to manufacture a mold in which the lens can be molded. Alternatively, the data may be used to cut the front and rear halves of such a mold, or the data may be used to cut the lens itself. Alternatively, the master, mold or lens itself can be made using computer driven deposition techniques. Many contact lenses are made of a dehydrated material and then hydrated prior to use, but hydration generally causes considerable swelling of the lens material. Therefore, it may be necessary to adjust the lens shape data to account for this expansion so that the final product has the desired dimensions. It may also be necessary to polish the master, mold and / or lens. Other techniques, such as milling, grinding, cutting, etc. may be required to achieve a specific lens shape.

装用者が本明細書に記載するタイプの二重焦点レンズの利点を得るためには、レンズがその二つの安定な位置の間で平行移動することができなければならないことが理解されよう。「平行移動」とは、眼に対するレンズの移動をいう。この平行移動は、水平方向であってもよいし、垂直方向であってもよい。しかし、ここで論じる概念は、中心軸を中心とするレンズの回転にも当てはめることができる。平行移動の厳密な生じ方は、当然、レンズの構造、特に背面の形状に依存する。必要な平行移動を達成するためには、平行移動機構、たとえば眼が動くときまぶたと接触する一体型の押縁又は斜面を使用することができる。   It will be appreciated that in order for a wearer to obtain the benefits of a bifocal lens of the type described herein, the lens must be able to translate between its two stable positions. “Parallel movement” refers to movement of the lens relative to the eye. This parallel movement may be in the horizontal direction or in the vertical direction. However, the concept discussed here can also be applied to rotation of the lens about the central axis. The exact manner in which the translation occurs is naturally dependent on the lens structure, particularly the shape of the back surface. To achieve the necessary translation, a translation mechanism, such as an integral ledge or bevel that contacts the eyelid as the eye moves, can be used.

通常のコンタクトレンズ装用では、瞬きや眼の動きのような事象によって生じる一定量の平行移動は当たり前のことである。瞬きの際の適度な平行移動は、壊死細胞片をレンズの下から除去するのに役立つため、望ましいと考えられるが、過度な平行移動又は瞬きののち速やかに再センタリングできないことは、不快感を生じさせたり、レンズの光学性能に干渉したりするおそれがあるため、望ましくない。   With normal contact lens wear, a certain amount of translation caused by events such as blinking or eye movement is natural. Moderate translation during blinking may be desirable because it helps remove necrotic cell debris from under the lens, but the inability to re-center quickly after excessive translation or blinking is uncomfortable. This is undesirable because it may cause it to interfere with the optical performance of the lens.

本明細書で論じるタイプの二重焦点レンズは、レンズを、二つの注視位置(典型的には「近見」及び「遠見」)の間で、レンズ上の対応する光学ゾーンに関してシフトさせる意図的に達成される平行移動に依存する。これは、レンズに力を加えることによって達成されるかもしれない。たとえば、装用者が下を見ると、レンズの下縁が下まぶたと接してレンズを変位させるか、あるいは、装用者が他の方法によって(たとえば手で)レンズを操作してもよい。そのような力が加わると、すべてのレンズは平行移動する。双安定性の目的は、外部から加わる力が存在しないとき一つの「センタリング」位置に戻ろうとする従来のレンズ設計に対し、そのような力が解除されたときでも一定の平行移動を維持することである。   A bifocal lens of the type discussed herein is intended to shift the lens between two gaze positions (typically “near vision” and “far vision”) with respect to the corresponding optical zone on the lens. Depending on the translation achieved. This may be achieved by applying force to the lens. For example, when the wearer looks down, the lower edge of the lens touches the lower eyelid to displace the lens, or the wearer may manipulate the lens by other methods (eg, by hand). When such a force is applied, all lenses translate. The purpose of bistability is to maintain a constant translation even when the force is released, compared to conventional lens designs that attempt to return to a single “centering” position when no external force is present. It is.

本明細書で使用する「双安定」又は「双安定性」とは、レンズが、眼の上の二つの位置で安定である性質を有することをいう。   As used herein, “bistable” or “bistable” means that the lens has the property of being stable at two positions on the eye.

本明細書に記載する発明は、二重焦点レンズに関連して具体的に説明した。しかし、開示した概念を多焦点レンズ又は他のタイプの平行移動レンズにも等しく適用することができることが理解されよう。   The invention described herein has been specifically described in connection with a bifocal lens. However, it will be appreciated that the disclosed concepts are equally applicable to multifocal lenses or other types of translating lenses.

本明細書で開示し、定義した発明は、前記又は本文もしくは図面から自明である、二つ以上の個々の特徴のすべての代替的組み合わせをもその範囲に含むことが理解されよう。これら異なる組み合わせのすべてが本発明の様々な代替態様を構成する。   It will be understood that the invention disclosed and defined herein also includes within its scope all alternative combinations of two or more individual features that may be apparent from the foregoing or the text or drawings. All of these different combinations constitute various alternative aspects of the invention.

ここまで本発明の実施態様を記載したが、本発明の範囲を逸することなく、当業者には自明である変形を本発明に加えることができる。   Although the embodiments of the present invention have been described so far, modifications obvious to those skilled in the art can be added to the present invention without departing from the scope of the present invention.

従来技術コンタクトレンズの場合で位置エネルギーを変位に対してプロットしたグラフを示す(原寸に比例せず)。1 shows a graph plotting potential energy versus displacement for a prior art contact lens (not proportional to original size). 本発明のコンタクトレンズの同様なプロットを示す(原寸に比例せず)。A similar plot of a contact lens of the present invention is shown (not to scale). 近見と遠見とで異なるゾーンを有し、それぞれのゾーンを眼の入射瞳の正面に配置するためにレンズの平行移動を要するタイプの二重焦点コンタクトレンズの正面図を示す。FIG. 6 shows a front view of a bifocal contact lens of the type that has different zones for near vision and far vision and requires a translation of the lens to place each zone in front of the entrance pupil of the eye. 本発明のコンタクトレンズの一つの実施態様の断面図を示す(周辺及びブレンドゾーンは図示せず)。1 shows a cross-sectional view of one embodiment of a contact lens of the present invention (peripheral and blend zones not shown). 本発明のコンタクトレンズの第二の実施態様の断面図を示す。Sectional drawing of the 2nd embodiment of the contact lens of this invention is shown. レンズに対する眼の二つの異なる向きの重ね合わせを表す、可能な双安定性レンズ設計の構成で使用される「複合眼」形状(断面)を示す。FIG. 6 shows a “compound eye” shape (cross section) used in a possible bistable lens design configuration that represents the superposition of two different orientations of the eye relative to the lens. 眼を三つの異なる向き(レンズに対して):正面(7a)、上に回転(7b)及び下に回転(7c)で示す。The eyes are shown in three different orientations (relative to the lens): front (7a), rotate up (7b) and rotate down (7c). 二つの眼形状向きの重ね合わせの二つの可能性:角膜が重なり合い、切頂されている重ね合わせ(8a)及び角膜が重なり合わない重ね合わせ(8b)を示す。Two possibilities of superposition for two eye shapes: superposition where the cornea overlaps and is truncated (8a) and superposition where the cornea does not overlap (8b). 一つの可能な双安定性レンズ設計の作成に使用される三つのゾーンを示す。Figure 3 shows three zones used to create one possible bistable lens design. 「2ディンプル」レンズ形状を示す。The “2 dimple” lens shape is shown. 「2ディンプル」レンズのブレンドゾーンを示す。The blend zone of a “2 dimple” lens is shown. 「2ディンプル」レンズ設計の切欠き図を示す。A cut-away view of a “2 dimple” lens design is shown. 背面をいくつかの領域で直線化して一つの凹面を形成している複合レンズ設計の断面を示す。Figure 2 shows a cross section of a composite lens design in which the back surface is straightened in several areas to form a single concave surface.

Claims (18)

近見部分及び遠見部分を有するコンタクトレンズであって、眼の上で、装用者の注視を前記近見部分に通して整合させることに対応する第一の位置と、装用者の注視を前記遠見部分に通して整合させることに対応する第二の位置との間で移動することができ、前記位置それぞれにおいて眼の上で位置的に安定し、前記第一の位置と前記第二の位置との間で移動させるために力を加えることを要するコンタクトレンズ。 A contact lens having a near vision portion and a far vision portion, the first position corresponding to aligning the wearer's gaze through the near vision portion on the eye and the wearer's gaze in the far vision Can be moved between a second position corresponding to alignment through the part, positionally stable on the eye at each of the positions, the first position and the second position, A contact lens that requires a force to move between. 背面及び前面を有し、前記背面が、レンズ背面の主要部分を占める一つ又は二つの主背面カーブゾーンを有する、請求項1記載のコンタクトレンズ。   The contact lens of claim 1, having a back surface and a front surface, the back surface having one or two main back curve zones that occupy a major portion of the lens back surface. 前記主要部分が、合わせて背面の少なくとも50%を構成する、請求項2記載のコンタクトレンズ。   The contact lens according to claim 2, wherein the main parts together constitute at least 50% of the back surface. レンズの周辺縁が前記主背面カーブゾーンの一部を形成しない、請求項3記載のコンタクトレンズ。   The contact lens of claim 3, wherein a peripheral edge of the lens does not form part of the main back curve zone. 背面が重要な方及び重要でない方の凹面によって画定されている、請求項2〜4のいずれか1項記載のコンタクトレンズ。   The contact lens according to claim 2, wherein the back surface is defined by an important and non-critical concave surface. 背面が、これらの凹面とうまく折り合うブレンドゾーンを含む、請求項5記載のコンタクトレンズ。   The contact lens of claim 5, wherein the back surface includes a blend zone that folds well with these concave surfaces. 背面の形状が連続二次導関数に適合する、請求項2〜6のいずれか1項記載のコンタクトレンズ。   The contact lens according to claim 2, wherein a shape of the back surface is adapted to a continuous second derivative. 背面の形状が無限連続微分可能関数に適合する、請求項7記載のコンタクトレンズ。   The contact lens according to claim 7, wherein a shape of the back surface is adapted to an infinite continuous differentiable function. 少なくともレンズの背面の中心部が、凹面又は二つの凹面の組み合わせを含み、任意のそのような凹面上の任意の2点が、それらの点の間でレンズの内部を通過しない直線によって接続される、請求項2記載のコンタクトレンズ。   At least the center of the rear surface of the lens includes a concave surface or a combination of two concave surfaces, and any two points on any such concave surface are connected by a straight line that does not pass through the interior of the lens between those points. The contact lens according to claim 2. 凹面が、レンズの、その周辺縁を除く背面全体を覆う、請求項9記載のコンタクトレンズ。   The contact lens according to claim 9, wherein the concave surface covers the entire back surface of the lens except its peripheral edge. 前記面が狭いブレンドゾーンと組み合わさってそれらの接合部で連続性を達成する、請求項5記載のコンタクトレンズ。   The contact lens of claim 5, wherein the surface is combined with a narrow blend zone to achieve continuity at their junction. 前記レンズが、一方の位置で他方の位置よりも位置的に安定であり、したがって、比較的安定な方の位置から比較的不安定な方の位置まで移動させる場合には、その逆に移動させる場合よりも大きな力を要する、請求項1〜11のいずれか1項記載のコンタクトレンズ。   If the lens is positionally more stable at one position than the other, and therefore is moved from a relatively stable position to a relatively unstable position, the lens is moved in reverse. The contact lens according to claim 1, which requires a larger force than the case. レンズが、前記第一の位置と前記第二の位置との間で移動する際に断面形状が変化するように適合されている、請求項1〜12のいずれか1項記載のコンタクトレンズ。   The contact lens according to claim 1, wherein the lens is adapted to change a cross-sectional shape as it moves between the first position and the second position. 断面形状の前記変化の際にレンズの部分的な反転が起こる、請求項13記載のコンタクトレンズ。   The contact lens of claim 13, wherein partial reversal of the lens occurs during the change in cross-sectional shape. 近見部分及び遠見部分を有するソフトコンタクトレンズを製造する方法であって、
球面状の強膜及び楕円形の角膜で構成される近似的な第一の眼形状を画定するステップと、
第一の眼形状を第一の方向に回転させて第二の眼形状を画定するステップと、
第一の眼形状を反対の方向に回転させて第二の眼形状を画定するステップと、
第二の形状と第三の形状とを重ね合わせて第四の眼形状を画定するステップと、
前記第四の眼形状にフィットするように適合した背面を有するソフトレンズを設計するステップと
を含む方法。
A method of manufacturing a soft contact lens having a near vision portion and a far vision portion,
Defining an approximate first eye shape comprised of a spherical sclera and an elliptical cornea;
Rotating the first eye shape in a first direction to define a second eye shape;
Rotating the first eye shape in the opposite direction to define the second eye shape;
Superposing the second shape and the third shape to define a fourth eye shape;
Designing a soft lens having a back surface adapted to fit the fourth eye shape.
前記第一の方向では角膜を上に回転し及び前記第二の方向では角膜を下に回転するように、前記回転が、強膜球面の中心を中心にして起こり、第一の方向及び第二の方向における水平から離れる回転の距離が、レンズに必要な平行移動距離の概ね半分である、請求項15記載の方法。   The rotation occurs about the center of the scleral sphere such that the first direction rotates the cornea up and the second direction rotates the cornea down, the first direction and second 16. The method of claim 15, wherein the distance of rotation away from horizontal in the direction of is approximately half of the translation distance required for the lens. 図面に示す実施態様のいずれか一つを参照して実質的に本明細書に記載されたとおりのレンズ。   A lens substantially as herein described with reference to any one of the embodiments shown in the drawings. 実質的に本明細書に記載され、例示されたとおりのソフトコンタクトレンズ製造方法。   A method of making a soft contact lens substantially as described and exemplified herein.
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